南京邮电大学理学院办公楼设计开题报告

全文总字数：2766字

1. 研究目的与意义

毕业设计是对四年所学的理论知识得到一次系统的总结，可以培养综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析，解决实际问题的能力。毕业设计要求在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。

完成本次毕业设计过程中，需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理，这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要更好的了解国内外建筑设计的发展的历史、现状及趋势，更多的关注这方面的学术动态，及以后土木工程专业发展的方向。

因此毕业设计对于培养初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。

2. 国内外研究现状分析

办公楼均是在特定的历史、社会、经济和文化背景下形成和发展起来的，其建筑布局、空间形态、环境气氛都在不断的变化。近代办公楼在形态和功能上更加多样化。特别是近几年信息化技术的快速发展，更加速了这种变化的趋势。在进行建筑、结构设计时，国际上流行采用三统一的原则，即统一柱面、统一层高、统一荷载的模式设计。统一柱面可使办公楼根据人们的需要和功能要求实行相对任意分割，不至于因建筑柱面不同而在改变使用功能上受到制约；统一层高可使楼房采光效果好，空气流通顺畅，布局安排合理，水平运输畅通无阻，有利于使用功能的相互替代；统一荷载，打破了会议室和其他部门之间的明显界限。

目前我国普通办公建筑主要采用钢筋混凝土框架结构的形式，虽说它的钢筋及水泥用量都比较大，造价也比混合结构高，但它具有梁柱承重，墙体只起分隔和围护的作用，且有房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者在使用上的不同要求。因此，框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。仙林大学城的学校由于大多为新建的校区，所以在建筑形式上比较现代化，结构也大多采用钢筋混凝土框架结构。

我国混凝土结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。在美国没有统一的结构设计规范,比较流行的是国家指导性规范asce7系列和一些地方性规范,比如ubc系列(使用于西部地区)、nbc系列(使用于东北部地区)和sbc系列(使用于中南部地区)。除了这些系统的规范集还有一些专门的结构规范,比如混凝土结构规范acl。美国规范是以可靠度理论为基础,采用的设计表达式没有分项系数。从整体上说美国的结构混凝土设计所用的可靠度表达方式与我国规范有一定的相似之处,但在设计用荷载和计用材料强度的取值水准上以及可靠度的表达方式上与我国规范有不可忽视的区别。

随着电子计算机的普及和多功能化，计算机辅助设计等软件系统的开发，缩短了建筑结构设计的时间和工作量，提高了经济效益。ansys、hypermesh、abaqus、cosmos这种功能强大、界面友好、操作方便、试用范围较广的软件还是比较受初学者、行业专家的高度认可。hypermesh在网格划分、前处理方面是所有cae分析软件中的佼佼者；abaqus非线性分析最厉害；而cosmos软件速度超快。对于常见的房建项目而言，使用etabs和safe更为便捷。etabs是高层设计的标杆软件，在国内也有较高普及率，配合revit或者autocad进行3d建模，可以贯穿整个结构设计过程从基础做到施工图；safe则多用于无梁楼板和筏板基础设计。

3. 研究的基本内容与计划

建筑部分的基本要求:了解房屋建筑设计的要点及建筑工程设计的一般原则；掌握简单、功能单一的建筑施工图的设计方法并满足设计文件的深度要求。具体要求及设计成果方案设计：作一个办公楼方案。施工图设计：图例表示均按《房屋建筑制图统一标准》（gb/t50001-2010）制图，所有图纸以autocad完成，线型分明，字体要求用仿宋体，达到施工图深度。主要内容：建筑设计总说明、主要平面图（底层、标准层和屋面平面图）、正立面图及侧立面图、剖面图一个（剖楼梯间）、建筑详图不少于3个及门窗表，图纸比例自选，有关设计说明写在图纸上。

结构部分的基本要求:了解建筑结构设计的一般原则及设计的基本要点；熟练掌握平面框架结构计算、基础设计计算的方法及步骤；熟练掌握结构施工图的设计方法并满足设计文件的深度要求；了解常用结构设计软件的应用。具体要求及设计成果结构方案选择：在建筑方案的基础上，结合现行施工技术水平，确定结构方案。主要内容：柱网布置（在建筑方案阶段一同考虑）；楼屋盖的类型及基本形式；确定缝的划分（包括位置、类型及对基础的影响）；结构平面布置，综合考虑梁柱的布置、位置关系；依据地质情况及上部结构型式确定基础式及埋置深度；进行初步估算，确定结构其它承重构件的类型和尺寸（包括梁、板、柱）。

结构计算选一具有代表意义的框架进行计算。主要内容包括：确定框架计算简图；初步确定结构构件的截面尺寸；荷载计算，注意传力正确，防止少算和漏算；竖向荷载作用下的内力计算；水平荷载（风、地震等）作用下内力计算；荷载组合和内力组合，确定各构件控制截面上的控制内力；截面设计（配筋计算）；基础设计与计算；自选构件设计和计算（如连系梁、现浇楼板、楼梯、雨蓬等）。

4. 研究创新点

功能区的布置以办公、娱乐、锻炼相结合。在建筑周围合适的设置绿化，使办公的环境变得舒适。在进行建筑、结构设计时，采用三统一的原则，即按统一柱面、统一层高、统一荷载的模式设计。